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꼭! 필요한 교육 정보

<제임스 웹 우주 망원경>을 통한 천문과학의 시대가 왔다!

by 휴먼로봇 2024. 4. 11.

오늘은 제임스 웹 우주 망원경에 대해서 생각해 보려 합니다. 2021년 12월 25일에 우주의 천문 관련 다양한 탐사를 목적으로 발사된 이 망원경은 천문학은 물론 우주를 연구하는 모든 사람들에게 놀라운 변화를 주었습니다. 약 12조 원이 들어가 이 방대한 우주탐사계획은 미항공우주국 NASA에 의해 시작되었습니다. 이미 1990년에 우리가 잘 알고 있는 허블 우주 망원경을 가동하며 천문과학탐사를 NASA가 해 오고 있었습니다. 그러나 허블 우주 망원경이 수명을 다할 것으로 예측되면서 새로운 우주 망원경을 개발해야 한다는 목소리가 NASA에서 일어났습니다. 그 결과 허블 우주 망원경보다 훨씬 큰 사이즈의 망원경을 쏘아 올리기로 결정하게 됩니다. 


제임스 웹 우주 망원경의 탄생!


미국에는 우주망원경과학연구소 (Space Telescope Science Institute, STScI)가 있습니다. 1981년에 설립된 이 연구소는 허블 우주 망원경과 낸시 그레이스 로먼 우주 망원경을 운영하는 센터로 잘 알려져 있습니다. 이 연구소에서 제임스 웹 우주 망원경의 천문과학 탐사 운영도 맡고 있습니다. 이 연구소는 대학천문연구협회(AURA)가 미항공우주국 NASA의 지원을 받아 위탁운영하고 있습니다. 위의 연구소는 현제 매릴랜드 볼티모어에 있는 존스홉킨스대학교 안에 있습니다. 이 연구소는 미래의 천문학도들을 키우는 센터로 잘 알려져 있으며, 미국의 수많은 천문과학자들과 젊은 연구원들이 함께 천문과학탐사를 하고 있는 것이 특징입니다. 

허블 우주 망원경보다 3배나 큰 제임스 웹 우주 망원경은 반사경의 직경이 6.5미터입니다. 제임스 웹은 허블 우주 망원경으로는 관측할 수 없는 지구에서 약 150만 킬로미터나 떨어진 궤도에서 근적외선 및 적외선 영역의 현상들을 관측하게 됩니다. 적외선 우주 망원경이 제임스 웹은 상당히 먼 거리에 있는 별들도 세밀하게 관측할 수 있게 설계되었습니다. 차세대 우주 망원경이라 불리우는 제임스 웹 망원경은 2002년 NASA의 2대 국장을 지낸 제임스 에드윈 웹의 명예를 높이기 위해 붙여진 이름입니다. 

제임스 웹 우주 망원경은 수차례 발사가 연기되는 일이 있었으며 결국 2021년 12월 25일 프랑스 기아나우주센터에서 발사해 현재 놀라운 정보들을 지구로 전송해 주고 있습니다. 제임스 웹 우주 망원경은 초기 우주의 형성은 물론, 은하의 변천과 항성의 생명주기, 대기 분자의 존재와 광화학반응, 그리고 태양계의 천체들을 아주 세밀하게 관측할 수 있어 천문과학계의 황금알이라 생각할 수 있다. 

제임스 웹 우주 망원경은 적외선 우주 망원경이기때문에 아주 해상도가 높은 차원의 화질을 통해 별들의 탄생 신비를 알려주고 있다. 

제임스 웹 우주 망원경의 5대 탁월한 기능:

제임스 웹 우주 망원경(James Webb Space Telescope)은 현존하는 가장 강력하고 세련된 우주 망원경 중 하나로, 우주의 신비로운 신호와 현상을 탐색하는 데 사용됩니다. 이 우주 망원경은 우주에 대한 우리의 이해를 깊이 있게 확장하고, 우주의 탄생과 진화에 대한 수많은 질문에 답을 제공하는 역할을 합니다. 아래는 제임스 웹 우주 망원경의 5가지 탁월한 특징에 대한 설명입니다.

1. 거대한 주거리와 능동 냉각 시스템:
제임스 웹 우주 망원경은 6.5m(21.3ft)의 거대한 주 거리를 가지고 있어, 매우 먼 우주 대상에 대한 놀라운 해상도를 제공합니다. 또한, 망원경은 능동 냉각 시스템을 갖추고 있어, 온도를 매우 낮게 유지하여 열 방해를 최소화하고 냉정 반사를 방지합니다.

2. 광학적 정밀성:
제임스 웹 우주 망원경은 광학적으로 매우 정교하게 설계되어 있습니다. 이는 망원경이 더 세밀하고 정확한 관측을 가능하게 하며, 우주의 거대한 구조와 미묘한 세부 사항을 탐색하는 데 중요한 역할을 합니다.

3. 적외선 감지 능력:
제임스 웹 우주 망원경은 주로 적외선 스펙트럼을 관측하는 데 특화되어 있습니다. 이는 우주의 먼 대상과 탄생 단계의 별, 은하 등을 탐색하는 데 매우 유용합니다. 적외선 감지 능력은 우주에서의 별과 행성 형성 과정에 대한 새로운 통찰을 제공합니다.

4. 지구와 달에서 먼 거리에 위치:
제임스 웹 우주 망원경은 지구와 달 사이인 L2 라그랑주 포인트에 위치하게 됩니다. 이 위치는 잡음이 적고 우주 관측이 더 정확하게 이루어지도록 도와줍니다. 또한, 이 위치에서 망원경은 지구와 달의 영향을 최소화하고 더 멀리 있는 우주 대상을 관측할 수 있습니다.

5. 다목적 탐사 능력:
제임스 웹 우주 망원경은 다양한 천체 대상을 탐지하고 관측하는 데 사용될 수 있는 다목적 탐사 능력을 갖추고 있습니다. 이는 별, 은하, 행성, 암흑 물질, 암흑 에너지 등 다양한 우주 현상을 연구하는 데 활용될 수 있음을 의미합니다.

이렇듯 제임스 웹 우주 망원경은 우주 탐사 분야에서 혁신적인 발전을 이루어내고, 우리의 우주에 대한 이해를 깊이 있게 확장하는 데 중요한 역할을 합니다.

성운 기둥과 절벽 / STScI

 

제임스 웹 우주 망원경 / STScI

 

제임스 웹이 보내 온 용골자리 성운의 우주 절벽 / STScI